skripsi - Universitas Muhammadiyah Makassar
Bebas
133
0
0
Teks penuh
(2) i.
(3) ii.
(4) iii. KATA PENGANTAR. Syukur Alhamdulillah kami panjatkan atas kehadirat Allah Azza Wa Jalla, karena rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas ini dengan baik. Tugas ini merupakan salah satu persyaratan kami dalam rangka menyelesaiakan studi di Fakultas Teknik Jurusan Sipil Pengairan Universitas Muhammadiyah Makassar. Adapun judul tugas kami adalah “ Studi Pendahuluan Perencanaan Penataan Riparian Zone Pada Bantaran Sungai Untuk Pengendalian. Banjir (Studi Kasus Sungai Tallo, Kota. Makassar)”. Melalui. proposal ini kami mengucapkan terima kasih atas segala. bantuan, bimbingan, saran dan petunjuk sehingga proposal ini dapat diselesaikan. Oleh karena itu, pada kesempatan ini kami ingin menyampaikan rasa hormat dan banyak terima kasih kepada : 1. Bapak Hamzah Al Imran, ST., MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar. 2. Bapak Muh. Syafaat S. Kuba, ST selaku Ketua Jurusan Sipil Pengairan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar. 3. Ibu Dr. Ir. Hj. Fenty Daud, ST.,MT selaku Pembimbing I dan Bapak Dr. Muh. Yunus Ali, ST.,MT selaku Pembimbing II yang telah banyak meluangkan waktu dalam membimbing kami..
(5) iv. 4. Bapak dan Ibu Dosen serta para Staf Administrasi pada Jurusan Teknik Sipil Pengairan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar. 5. Ayah dan Ibu yang tercinta, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya atas segala limpahan kasih sayang, doa dan dukungan secara moril maupun material. 6. Saudara/saudari kami di Fakultas Teknik khususnya Angkatan RADICAL 2013, sahabat sepanjang masa. Serta semua pihak yang telah membantu kami. Selaku manusia biasa tentunya kami tak luput dari kesalahan. Oleh karena itu, saran dan kritik yang kostruktif sangat diharapkan demi penyempurnaan penulisan ini. “Billahi Fii Sabilil Hak Fastabiqul Khaerat”.. Makassar, 17 Oktober 2017. Penulis.
(6) DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL PERSETUJUAN JUDUL KATA PENGANTAR ................................................................................. i DAFTAR ISI ............................................................................................... iii DAFTAR GAMBAR .................................................................................. vi DAFTAR TABEL .......................................................................................vii DAFTAR NOTASI ......................................................................................x BAB I PENDAHULUAN ……...................................................................1 A. Latar Belakang ..........................................................................1 B. Rumusan Masalah......................................................................3 C. Tujuan Penelitian .......................................................................3 D. Manfaat Penelitian.....................................................................3 E. Batasan Masalah ........................................................................4 F. Sistematika Penulisan.................................................................4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA …… ........................................................6 A. Sungai.........................................................................................6 B. Riparian Zone ............................................................................10 C. Pengertian Banjir.......................................................................14 1. Jenis Banjir..........................................................................17 2. Penyebab Terjadinya Banjir ...............................................19 iii.
(7) iv. 3. Dampak yang Ditimbulkan Oleh Banjir .............................21 D. Frekuensi Distribusi Curah Hujan ...........................................22 1. Metode Log Person Type III...............................................23 2. Metode Gumbel .................................................................25 3. Uji Chi Kuadrat ..................................................................26 E. Debit Banjir ...............................................................................27 1. Metode Rasional Jepang ....................................................29 2. Metode Hidrograf Satuan Sintetis Nakayasu .....................32 3. Metode Hidrograf Satuan Sintetis Snyder .........................35 F. Tinggi Muka Air ........................................................................37 BAB III. METODE PENELITIAN …… ....................................................39 A. Lokasi dan Waktu Penelitian .....................................................39 B. Pengumpulan Data .....................................................................40 C. Analisa Data ...............................................................................40 D. Flow Chart/ Bagan Penelitian ....................................................41 BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN …… ...........................................42 A. Hasil Penelitian ..........................................................................42 1. Analisis Hidrologi ................................................................42 2. Analisis Debit Banjir Rencana Kala ulang 5, 10, 25 dan 50 ..................................................................................................53 2. Analisis Tinggi Muka Air dan Tinggi Jagaan Kala ulang 5, 10, 25 dan 50 ..................................................................................75.
(8) v. B. Pembahasan................................................................................94 BAB IV. PENUTUP …… ..........................................................................101 A. Kesimpulan ...............................................................................101 B. Saran..........................................................................................102 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................103.
(9) DAFTAR GAMBAR Nomor. Halaman. 1. Sungai Tallo .......................................................................................... 6 2. Bentuk Morfologi Sungai (Forman dan Gordon,1983) ........................ 7 3. Pola Aliran Sungai (Van Zuidam, 1985) ............................................. 8 4. Ilustrasi Zona Riparian Sungai (Verry et al, 2004) ............................. 11 5. Pembagian Zona Riparian Sungai (Maryono, 2009) .......................... 14 6. Lokasi Penelitian ................................................................................. 39 7. Flow Chart/ Bagan Alur Penelitian ..................................................... 41 8. Grafik Hidrograf Satuan Sintetis Nakayashu ..................................... 64 9. Grafik Hidrograf Banjir Rancangan Metode Nakayasu Kala Ulang 5, 10, 25 dan 50 ............................................................................................ 64 10. Grafik Hidrograf Satuan Sintetis Snyder ........................................... 72 11. Grafik Hidrograf Banjir Rancangan Metode Snyder Kala Ulang 5, 10, 25 dan 50 ............................................................................................ 72. vi.
(10) DAFTAR TABEL. Nomor. Halaman. 1. Rekapitulasi Perhitungan Curah Hujan Gabungna Metode Aljabar..... 43 2. Rekapitulasi Perhitungan Metode Log Pearson Type III ..................... 46 3. Rekapitulasi Perhitungan Metode Gumbel ........................................... 49 4. Rekapitulasi Perhitungan Harga Uji Statistik Metode Gumbel ........... 51 5. Rekapitulasi Perhitungan Harga Uji Statistik Metode Log Pearson Type III .......................................................................................................... 52 6. Rekapitulasi Hasil Uji Distribusi metode Chi-Kuadrat ....................... 53 7. Rekapitulasi Perhitungan Debit Banjir Menggunakan Metode Rasional Jepang ................................................................................................... 56 8. Ordinat Unit Hidrograf ........................................................................ 59 9. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Nakayasu Kala Ulang 5 ............ 60 10. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Nakayasu Kala Ulang 10 ........ 61 11. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Nakayasu Kala Ulang 25 ........ 62 12. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Nakayasu Kala Ulang 50 ........ 63. vii.
(11) viii. 13. Hasil Perhitungan Hidrograf Satuan Sintetis Snyder ......................... 67 14. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Snyder Kala Ulang 5 ............... 68 15. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Snyder Kala Ulang 10............. 69 16. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Snyder Kala Ulang 25 ............. 70 17. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Snyder Kala Ulang 50 ............. 71 18. Nilai h Sistem Coba-Coba Kala Ulang 5 Tahun Pada Pot. I .............. 74 19. Rekapitulasi Perhitungan Tinggi Muka Air dan Tinggi Jagaan Potongan I........................................................................................................... 76 20. Nilai h Sistem Coba-Coba Kala Ulang 5 Tahun Pada Pot. II............ 78 21. Rekapitulasi Perhitungan Tinggi Muka Air dan Tinggi Jagaan Potongan II ......................................................................................................... 80 22. Nilai h Sistem Coba-Coba Kala Ulang 5 Tahun Pada Pot. III .......... 82 23. Rekapitulasi Perhitungan Tinggi Muka Air dan Tinggi Jagaan Potongan III ........................................................................................................ 84 24. Nilai h Sistem Coba-Coba Kala Ulang 5 Tahun Pada Pot. IV ........... 86 25. Rekapitulasi Perhitungan Tinggi Muka Air dan Tinggi Jagaan Potongan IV........................................................................................................ 88.
(12) ix. 26. Nilai h Sistem Coba-Coba Kala Ulang 5 Tahun Pada Pot. V............ 90 27. Rekapitulasi Perhitungan Tinggi Muka Air dan Tinggi Jagaan Potongan IV........................................................................................................ 92.
(13) DAFTAR NOTASI. Q. = Debit (m3/det). Sx. = Standar Devisiasi. Cs. = Koefisien Penyimpangan. G. = Konstanta Log Person III berdasarkan koefisien. kepencenangan. besarnya yang telah di sajikan Xt. = Besarnya curah hujan rencana untuk periode ulang t. Sr. = Harga rata-rata dari data curah hujan maksimum. X2hit. = Parameter Chi-Kuadrat terhitung. DK. = Nilai derajat bebas. Yn. = Reduce mean sebagai fungsi dari banyak data (n). Sn. = Reduce standard deviasi sebagai fungsi dari banyaknya data (n). Yt. = Reduce Variate. T. = Kala ulang. x.
(14) BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. Sungai adalah alur atau wadah air alami dan /atau buatan berupa jaringan pengaliran air beserta air didalamnya, mulai dari hulu sampai muara, dengan dibatasi kanan dan kiri oleh garis sempadan (PP no.38 tahun 2011 tentang sungai). Riparian Zone adalah zona penyanggah antara perairan (sungai) dan daratan. Zona ini umumnya didominasi oleh tumbuhan dan /atau lahan basah (Peraturan Menteri Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat no.28/PTR/M/2015 tentang penetapan garis sempadan sungai dan garis sempadan danau lampiran I). Indonesia terdiri dari beberapa sungai besar yang dapat dimanfaatkan untuk pengembangan sumber daya air. Salah satu sungai yang ada di daerah aliran sungai Talloyaitu Sungai Tallo, sungai Tallo terletak pada 119,465o BT sampai 119,523o BT dan 5,12o LS sampai 5,172o LS. Sungai Tallo terletak di bagian utara kota Makassar merupakan sungai daerah muaranya sangat dipengaruhi oleh pasang surut air laut dan bagian dasar sungai Tallo kedalamannya lebih dalam dari permukaan air laut yang mengakibatkan intrusi air asin di sepanjang kurang lebih 10 km.. 1.
(15) 2. Topografi kawasan di sekitar Sungai Tallo memiliki ciri-ciri pada umumnya sebagian besar berupa tanah dataran, dan sebagian bergelombang, terletak pada ketinggian 0–15 m dpl. Kemiringan lahan sebagian besar termasuk landai, yaitu bervariasi antara 0% ~ 2%, kecuali pada kawasan sebelah timur, seperti di Kecamatan Manggala, memiliki kemiringan lahan yang bervariasi antara 5% ~ 8%, dengan ketinggian 5-15 m dpl. Kondisi di Sungai Tallo sering terjadi luapan air sungai yang disebabkan karena debitnya bertambah dengan cepat yang mengakibatkan melebihi daya tampung sungai. Pada kondisi tersebut air hujan sebagian akan masuk ke dalam tanah (Infiltrasi) disekitar sungai Tallo dan sebagian akan menjadi air tanah yang keluar menjadi mata air (Zulfahmi dkk, 2016) Banjir ialah aliran air yang relatif tinggi dan melampaui batas, sehingga tidak tertampung lagi oleh wadah air di aliran sungai tersebut (SK SNI M-181889-F (1989) dalam Suparta 2004) dalam Mentari Andini (2014). Salah satu pencegah banjir adalah Riparian Zone, batas Riparian Zone ialah paling sedikit berjarak 10 (sepuluh) meter dari tepi kiri dan kanan palung sungai sepanjang alur sungai, dalam hal kedalaman sungai kurang dari atau sama dengan 3 (tiga) meter (Permen PUPR no.28/PTR/M/2015 tentang penetapan garis sempadan sungai dan garis sempadan danau pasal 5). Keberadaan Riparian Zone tidak dipedulikan bahkan digunakan untuk permukiman dan kegunaan lain, sehingga zona banjir tidak di tentukan dan disosialisasikan oleh masyarakat , untuk itu kami tertarik untuk melakukan.
(16) 3. penelitian penulisan tugas akhir atau skripsi yang berjudul “STUDI PENDAHULUAN PERENCANAAN PENATAAN RIPARIAN ZONE PADA BANTARAN SUNGAI UNTUK PENGENDALIAN BANJIR (STUDI KASUS SUNGAI TALLO, KOTA MAKASSAR)". B. Rumusan Masalah. Adapun rumusan masalah yang dibahas pada penelitian ini yaitu: 1. Berapa besar debit banjir yang terjadi di Sungai Tallo ? 2. Bagaimana perencanaan penataan Zona Riparian untuk pengendalian banjir yang terjadi di Sungai Tallo ?. C. Tujuan Penelitian. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah: 1. Untuk mengetahui besarnya debit banjir yang terjadi di Sungai Tallo 2. Untuk mengetahui perencanaan penataan Zona Riparian. untuk. pengendalian banjir yang terjadi di Sungai Tallo. D. Manfaat Penelitian. Adapun manfaat dari penelitian ini adalah: 1. Sebagai bahan acuan dan informasi dalam meningkatkan kesadaran masyarakat tentang pentingnya Zona Riparian.
(17) 4. 2. Dapat dijadikan sebagai bahan pertimbangan untuk penelitian-penelitian selanjutnya yang berkaitan dengan permasalahan tersebut. E. Batasan Masalah. 1. Penelitian ini dilakukan di Sungai Tallo kota Makassar 2. Penelitian ini hanya berfokus pada perencanaan penataan Riparian Zone untuk pengendalian banjir.. F. Sistematika Penulisan. Guna memudahkan penyusunan skripsi serta untuk memudahkan pembaca memahami uraian dan makna secara sistematis, maka skripsi disusun berpedoman pada pola sebagai berikut. Bab I : Pendahuluan yang isinya meliputi latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah, dan sistematika penulisan. Bab II : Tinjauan Pustaka menjelaskan mengenai kerangka acuan yang berisi tentang teori singkat yang digunakan dalam menyelesaikan dan membahas permasalahan penelitian. Bab III : Metode Penelitian menjelaskan langkah-langkah sistematis penelitian terdiri atas lokasi dan waktu penelitian, langkah-langkah kegiatan penelitian, jenis penelitian, perolehan data, variabel yang diteliti, alat dan bahan..
(18) 5. Bab IV : Hasil dan Pembahasan berisi hasil pengambilan data di lapangan berupa lebar Riparian Zone dan pengumpulan data seperti data curah hujan dan lain-lain. Bab V : Penutup berisi keseluruhan hasil penelitian yakni kesimpulan serta saran atas permasalahan yang dibahas pada bab sebelumnya..
(19) BAB II TINJAUAN PUSTAKA. A. Sungai. Menurut Sosrodarsono (1994) dalam Hardin dan Putri bunga sari (2016), sungai adalah suatu alur yang panjang diatas permukaan bumi tempat mengalirnya air yang berasal dari hujan dan senantiasa tersentuh aliran air serta terbentuk secara alamiah. Maryono (2005) mendefinisikan sungai adalah wadah dan jaringan pengaliran air mulai dari mata air sampai muara dengan dibatasi kanan dan kirinya sepanjang pengalirannya oleh sempadan. Soeryono (1979) mendefinisikan alur sempadan sungai sebagai alur pinggir kanan dan kiri sungai yang terdiri dari bantaran banjir, bantaran longsor, bantaran ekologi, serta bantaran keamanan. Suharti (2004) mendefinisikan bantaran sungai sebagai lahan pada kedua sisi di sepanjang palung sungai dihitung dari tepi sampai dengan kaki tanggul sebelah dalam.. Gambar 1. Sungai Tallo. 6.
(20) 7. Menurut Maryono (2003), sempadan sungai sering juga disebut bantaran sungai. Namun ada sedikit perbedaan, karena bantaran sungai adalah daerah pinggiran sungai yang tergenang air saat banjir (flood plain). Bantaran sungai dapat juga disebut bantaran banjir sedangkan sempadan sungai adalah daerah bantaran sungai ditambah lebar longsoran tebing sungai (sliding) yang mungkin terjadi, lebar bantaran ekologis dan lebar bantaran keamanan yang diperlukan, terkait dengan letak sungai (missal untuk kawasan pemukiman dan non-pemukiman).. Gambar 2. Bentuk Morfologi sungai (Forman dan Gordon,1983) Ada dua fungsi utama sungai secara alami yaitu mengalirkan air dan mengangkut sedimen hasil erosi pada daerah aliran sungai dan alurnya. Kedua fungsi ini terjadi bersamaan dan saling mempengaruhi. Alur sungai terbentuk secara alamiah oleh karena adanya pengikisan dalam rangka pengaliran air permukaan seperti air hujan dan mata air (Triatmodjo B, 2008)..
(21) 8. Menurut Dinas PU dalam Hardin dan Putri (2016), sungai sebagai salah satu sumber air mempunyai fungsi yang sangat penting bagi kehidupan dan penghidupan masyarakat. Sedangkan PP no. 35 tahun 1991 tentang sungai, sungai merupakan tempat-tempat dan wadah-wadah serta jaringan pengaliran air mulai dari mata air sampai muara dengan dibatasi kanan dan kirinya serta sepanjang pengalirannya oleh garis sempadan.. Gambar 3. Pola aliran sungai (Van Zuidam, 1985) Menurut Van Zuidam (1985) dalam Hardin dan Putri (2016), ada 10 jenis pola aliran sungai yang dapat dilihat pada gambar 3, yaitu: 1. Dendritik ; seperti percabangan pohon, percabangan tidak teratur dengan arah dan sudut yang beragam. Berkembang di batuan yang homogeny dan tidak terkontrol oleh struktur, umumnya pada batuan sedimen dengan perlapisan horizontal, atau pada batuan beku dan batuan kristalin yang homogen..
(22) 9. 2. Rectangular ; aliran rectangular merupakan pola aliran dari pertemuan antara alirannya membentuk sudut siku-siku atau hamper siku-siku. Pola aliran ini berkembang pada daerah rekahan dan patahan. 3. Pararel ; anak sungai utama saling sejajar atau hampir sejajar, bermuara pada sungai-sungai utama dengan sudut lancip atau langsung bermuara ke laut. Berkembang di lereng yang terkontrol oleh struktur (lipatan monoklinal, isoklinal, sesar yang saling sejajar dengan spasi yang pendek) atau dekat pantai. 4. Trellis ; percabangan anak sungai dan sungai utama hampir tegak lurus, sungai-sungai utama sejajar atau hampir sejajar. Berkembang di batuan sedimen terlipat atau terungkit dengan litologi yang berselang-seling antara yang lunak dan resisten. 5. Deranged ; pola aliran yang tidak teratur dengan sungai pendek yang arahn ya tidak menentu, payau dan pada daerah basah mencirikan daerah glacial bagian bawah. 6. Radial sentrifugal ;sungai yang mengalir ke segala arah dari satu titik. Berkembang pada vulkan atau dome. 7. Radial centripetal ; sungai yang mengalir memusat dari berbagai arah. Ber -kembang di kaldera, karater, atau cekungan tertutup lainnya. 8. Annular ; sungai utama melingkar dengan anak sungai yang membentuk sudut hampir tegak lurus. Berkembang di dome dengan batuan yang berse-.
(23) 10. ling antara lunak dan keras. 9. Pinnate ; Pola Pinnate adalah aliran sungai yang mana muara anak sungai membentuk sudut lancip dengan sungai induk. Sungai ini biasanya terdapat pada bukit yang lerengnya terjal. 10. Memusat/multibasinal ; percabangan sungai tidak bermuara pada sungai utama, melainkan hilang ke bawah permukaan.. B. Riparian Zone. Riparian berasal dari bahasa latin “riparius” yang berarti “daerah milik tepi sungai” (Naiman dan Decamps,1997) dalam Tri Utomo Zelan Noviandi (2016). Riparian merupakan ekosistem yang berada di tepi sungai atau badan air lainnya yang dipengaruhi ole banjir periodik. Riparian juga dapat diartikan sebagai zona transisi ekosistem (ecotones), yaitu transisi akosistem akuatik dari sungai dan ekosistem terestrial (Gambar 4) yang kondisi biotik dan abiotiknya dipengaruhi oleh aliran air permukaan dan hidrologi dibawah permukaan (Verry et al, 2004) dalam Tri Utomo Zelan Noviandi (2016). Zona Vegetasi atau Riparian Zone memiliki banyak peran bagi manusia, hewan dan ekositem. Riparian Zone ialah tumbuhan yang tumbuh dikanan kiri sungai atau danau yang menyediakan habitat bagi kehidupan liar dan berperan memelihara kesehatan daerah tangkapan air (Decamps et al. 2004; sabo et al. 2005; Bragdon. 2008) dalam Nursarifahainy (2013)..
(24) 11. Gambar 4. Ilustrasi zona riparian sungai (Verry et al, 2004) Riparian Zone adalah. zona penyangga antara ekosistem perairan. (sungai) dan daratan. Zona ini umumnya didominasi oleh tetumbuhan dan/atau lahan basah. Tetumbuhan tersebut berupa rumput, semak, ataupun pepohonan sepanjang tepi kiri dan/atau kanan sungai (Permen PUPR no.28/PTR/M/2015 tentang penetapan garis sempadan sungai dan garis sempadan danau lampiran I). Riparian Zone memiliki ciri morfologi, fisiologi dan reproduksi yang beradaptasi dengan lingkungan basah. Banyak tumbuhan riparian yang mampu beradaptasi terhadap banjir, pengendapan abrasi fisik dan patahnya batang akibat banjir (Naiman et al.2005) dalam Nursarifahainy (2013) Fungsi ekologis Riparian zone adalah sebagai penunjang kestabilan ekosistem karena berperan dalam siklus air (Bates 1961) dalam Nursarifahainy (2013). Riparian zone juga dapat menjadi habitat bagi banyak hewan. Selain.
(25) 12. itu, vegetasi riparian dapat berfungsi sebagai media pendidikan dan pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (MacKinnon 1986) dalam Nursarifahainy (2013). Fungsi penting lain keberadaan riparian zone antara lain sebagai pengontrol erosi dengan sistem perakarannya yang kuat, mengurangi endapan dan mereduksi polutan yang masuk ke perairan (Bates 1961; Waryono 2002; WSROC 2004) dalam Nursarifahainy (2013). Fungsi lainnya sebagai peredam stress akibat banjir, sedimentasi, perubahan temperatur dan kekeringan (Jakalaniemi dkk. 2004) dalam Nursarifahainy (2013). Zona riparian di Indonesia hanya baik di daerah hulu saja. Namun semakin kearah hilir, kondisi zona riparian semakin berkurang bahkan sampai habis digantikan trotoar, lahan parkir, tempat tinggal dan gedung perkantoran. Tapi kurangnya perhatian dan terjadinya perubahan pemanfaatan daerah riparian menyebabkan hilangnya kemampuan riparian menahan aliran sungai, dan akibatnya terjadi banjir di hilir, serta punahnya jumlah dan jenis keanekaragaman hayati riparian maupun perairan. Menurut Permen PUPR no.28/PRT/M/2015 tentang penetapan garis sempadan sungai dan garis sempadan danau bab II bagian kedua tentang kriteria penetapan garis sempadan pasal 6, yaitu: 1. Sungai tidak bertanggul di luar kawasan perkotaan sebagaimana dimaksud dalam pasal 4 ayat (2) huruf (b) terdiri atas :.
(26) 13. a. Sungai besar dengan luas daerah aliran sungai lebih besar dari 500 km2; dan b. Sungai kecil dengan luas daerah aliran sungai kurang dari atau sama dengan 500 km2. 2. Garis sempadan sungai besar tidak bertanggul di luar kawasan perkotaan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) huruf a, di tentukan paling sedikit berjarak 100 m dari tepi kiri kanan palung sungai sepanjang alur sungai 3. Garis sempadan sungai kecil tidak bertanggul di luar kawasan perkotaan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) huruf b, di tentukan paling sedikit berjarak 50 m dari tepi kiri kanan palung sungai sepanjang alur sungai Maryono (2009) dalam Tri Utomo Zelan Noviandi (2016), membagi riparian sungai menjadi 4 zona (Gambar 5) yaitu : 1. Bantaran banjir (flood plain) Bantaran banjir adalah kawasan yang terkena banjir saat debit puncak. Pada Gambar 3 kawasan ini terlihat antara titik batas muka air normal dengan muka air maksimum pada saat banjir (peak flow). 2. Bantaran longsor (sliding plain) Bantaran longsor merupakan zona di luar bantaran banjir yang memiliki resiko lebih untuk longsor. Hal ini disebabkan karena zona ini relatif lebih miring dari zona sempadan lainnya. Lebar dari bantaran longsor dapat ditentukan dari tinggi tebing sungai. Jika tinggi tebing sungai dinyatakan dalam H, maka lebar bantaran longsor minimal 1.5 H..
(27) 14. 3. Bantaran ekologi penyangga Bantaran ekologi penyangga adalah zona yang berfungsi menjaga kondisi ekologi pada bantaran longsor dan bantaran banjir. Lebar bantaran ekologi berkisar antara satu sampai dua kali tinggi tebing sungai (1H ≤ x ≤ 2H). Lebar bantaran ekologi juga dapat ditentukan berdasarkan diameter kanopi pohon (k), yaitu dua sampai empat kali lebar kanopi pohon pada bantaran ini (2k ≤ x ≤ 4k). 4. Bantaran keamanan Bantaran keamanan merupakan batas antara zona riparian dengan kawasan yang menjadi kawasan sosial atau masyarakat. Zona ini menjadi ruang keamanan sungai dari okupasi kawasan terbangun. Lebar minimal dari bantaran keamanan ini adalah 1.5 H.. Gambar 5. Pembagian zona riparian sungai (Maryono, 2009).
(28) 15. C. Pengertian Banjir. Banjir adalah peristiwa yang terjadi ketika aliran air yang berlebihan merendam daratan. Banjir diakibatkan oleh volume air di suatu badan air seperti sungai atau danau yang meluap atau melimpah dari bendungan sehingga air keluar dari sungai itu. Dalam cakupan pembicaraan yang luas, kita bisa melihat banjir sebagai suatu bagian dari siklus hidrologi, yaitu pada bagian air di permukaan Bumi yang bergerak ke laut. Dalam siklus hidrologi kita dapat melihat bahwa volume air yang mengalir di permukaan Bumi dominan ditentukan oleh tingkat curah hujan, dan tingkat peresapan air ke dalam tanah. Aliran Permukaan = Curah Hujan – (Resapan ke dalam tanah + Penguapan ke udara) Air hujan sampai di permukaan Bumi dan mengalir di permukaan Bumi, bergerak menuju ke laut dengan membentuk alur-alur sungai. Alur-alur sungai ini di mulai di daerah yang tertinggi di suatu kawasan, bisa daerah pegunungan, gunung atau perbukitan, dan berakhir di tepi pantai ketika aliran air masuk ke laut. Secara sederhana, segmen aliran sungai itu dapat kita bedakan menjadi daerah hulu, tengah dan hilir. 1) Daerah hulu: terdapat di daerah pegunungan, gunung atau perbukitan. Lembah sungai sempit dan potongan melintangnya berbentuk huruf “V”..
(29) 16. Di dalam alur sungai banyak batu yang berukuran besar (bongkah) dari runtuhan tebing, dan aliran air sungai mengalir di sela-sela batu-batu tersebut. Air sungai relatif sedikit. Tebing sungai sangat tinggi. Terjadi erosi pada arah vertikal yang dominan oleh aliran air sungai. 2) Daerah tengah: umumnya merupakan daerah kaki pegunungan, kaki gunung atau kaki bukit. Alur sungai melebar dan potongan melintangnya berbentuk huruf “U”. Tebing sungai tinggi. Terjadi erosi pada arah horizontal, mengerosi batuan induk. Dasar alur sungai melebar, dan di dasar alur sungai terdapat endapan sungai yang berukuran butir kasar. Bila debit air meningkat, aliran air dapat naik dan menutupi endapan sungai yang di dalam alur, tetapi air sungai tidak melewati tebing sungai dan keluar dari alur sungai. 3) Daerah hilir: umumnya merupakan daerah dataran. Alur sungai lebar dan bisa sangat lebar dengan tebing sungai yang relatif sangat rendah dibandingkan lebar alur. Alur sungai dapat berkelok-kelok seperti huruf “S” yang dikenal sebagai “meander”. Di kiri dan kanan alur terdapat dataran yang secara teratur akan tergenang oleh air sungai yang meluap, sehingga dikenal sebagai “dataran banjir”. Di segmen ini terjadi pengendapan di kiri dan kanan alur sungai pada saat banjir yang menghasilkan dataran banjir. Terjadi erosi horizontal yang mengerosi endapan sungai itu sendiri yang diendapkan sebelumnya. Dari karakter segmen-segmen aliran sungai itu, maka dapat dikatakan bahwa :.
(30) 17. 1. Banjir merupakan bagian proses pembentukan daratan oleh aliran sungai. Dengan banjir, sedimen diendapkan di atas daratan. Bila muatan sedimen sangat banyak, maka pembentukan daratan juga terjadi di laut di depan muara sungai yang dikenal sebagai “delta sungai.” 2. Banjir yang meluas hanya terjadi di daerah hilir dari suatu aliran dan melanda dataran di kiri dan kanan aliran sungai. Di daerah tengah, banjir hanya terjadi di dalam alur sungai. Dari pengertian di atas dapat disimpulkan bahwa banjir adalah peristiwa yang terjadi ketika aliran air yang berlebihan merendam daratan. Banjir juga dapat terjadi di sungai, ketika alirannya melebihi kapasitas saluran air, terutama di selokan sungai. 1. Jenis Banjir Terdapat berbagai macam banjir yang disebabkan oleh beberapa hal, diantaranya; 1) Banjir air adalah banjir yang sudah umum. Penyebab banjir ini adalah meluapnya air sungai, danau, atau selokan sehingga air akan meluber lalu menggenangi daratan. Umumnya banjir seperti ini disebabkan oleh hujan yang turun terus-menerus sehingga sungai atau danau tidak mampu lagi menampung air. 2) Banjir “Cileunang”. hampir sama dengan banjir air. Namun banjir. cileunang ini disebakan oleh hujan yang sangat deras dengan debit air.
(31) 18. yang sangat banyak. Banjir akhirnya terjadi karena air-air hujan yang melimpah ini tidak bisa segera mengalir melalui saluran atau selokan di sekitar rumah warga. Jika banjir air dapat terjadi dalam waktu yang cukup lama, maka banjir cileunang adalah banjir dadakan (langsung terjadi saat hujan tiba). 3) Banjir bandang adalah jenis banjir yang tidak hanya berupa air seperti banjir pada umumnya namun juga mengangkut material air berupa lumpur. Banjir bandang mampu menghanyutkan apapun, karena itu daya rusaknya sangat tinggi. Banjir ini biasa terjadi di area dekat pegunungan, dimana tanah pegunungan seolah longsor karena air hujan lalu ikut terbawa air ke daratan yang lebih rendah. Biasanya banjir bandang ini akan menghanyutkan sejumlah pohon-pohon hutan atau batu-batu berukuran besar. Material-material ini tentu dapat merusak pemukiman warga yang berada di wilayah sekitar pegunungan. 4) Banjir rob (laut pasang) adalah banjir yang disebabkan oleh pasangnya air laut. Banjir seperti ini kerap melanda kota Muara Baru di Jakarta. Air laut yang pasang ini umumnya akan menahan air sungan yang sudah menumpuk, akhirnya mampu menjebol tanggul dan menggenangi daratan. 5) Banjir lahar dingin biasanya hanya terjadi ketika erupsi gunung berapi. Erupsi ini kemudian mengeluarkan lahar dingin dari puncak gunung dan mengalir ke daratan yang ada di bawahnya. Lahar dingin ini.
(32) 19. mengakibatkan pendangkalan sungai, sehingga air sungai akan mudah meluap dan dapat meluber ke pemukiman warga. 6) Banjir lumpur identik dengan peristiwa banjir Lapindo di daerah Sidoarjo. Banjir ini mirip banjir bandang, tetapi lebih disebabkan oleh keluarnya lumpur dari dalam bumi dan menggenangi daratan. Lumpur yang keluar dari dalam bumi bukan merupakan lumpur biasa, tetapi juga mengandung bahan dan gas kimia tertentu yang berbahaya. Sampai saat ini, peristiwa banjir lumpur panas di Sidoarjo belum dapat diatasi dengan baik, malah semakin banyak titik-titik semburan baru di sekitar titik semburan lumpur utama.. 2. Penyebab Terjadinya Banjir 1) Saluran Air yang Buruk Banyak saluran air di perkotaan yang tertutup sampah, memiliki ukuran yang kecil, bahkan tertutup beton bangunan sehingga fungsinya sebagai saluran air tidak dapat berjalan sebagaimana mestinya lalu kemudian terjadi genangan air di jalanan yang menyebabkan banjir. 2) Daerah Resapan Air yang Kurang Selain karena saluran air yang buruk ternyata daerah resapan air yang kurang juga mempengaruhi suatu wilayah dapat terjadi banjir. Daerah resapan air merupakan suatu daerah yang banyak ditanami pohon atau yang memiliki.
(33) 20. danau yang berfungsi untuk menampung atau menyerap air ke dalam tanah dan disimpan sebagai cadangan air tanah. Akan tetapi karena di daerah perkotaan seiring meningkatnya bangunan yang dibangun sehingga menggeser fungsi lahan hijau sebagai resapan air menjadi bangunan beton yang tentunya akan menghambat air untuk masuk ke dalam tanah. Sehingga terjadi genangan air yang selanjutnya terjadi banjir. 3) Penebangan Pohon Secara Liar Pohon memiliki fungsi untuk mempertahankan suatu kontur tanah untuk tetap pada posisinya sehingga tidak terjadi longsor, selain itu pohon juga memiliki fungsi untuk menyerap air sebagaimana telah disebutkan pada poin sebelumnya. Jika pada wilayah yang seharusnya memiliki pohon yang rimbun seperti daerah pegunungan ternyata pohonnya ditebangi secara liar, maka air hujan yang jatuh tidak dapat terinfiltrasi dengan baik sehingga akan terjadi aliran permukaan (run off). 4) Sungai yang Tidak Terawat Sungai sebagai media mengalirnya air yang tertampung dari hujan dan saluran air menuju ke laut lepas tentunya sangat memegang peranan penting pada terjadi atau tidaknya banjir di suatu daerah. Jika sungainya rusak dan tercemar tentu fungsinya sebagai aliran air menuju ke laut akan terganggu dan sudah dipastikan akan terjadi banjir. Biasanya kerusakan yang terjadi di sungai yaitu endapan tanah atau sedimentasi yang tinggi, sampah yang dibuang ke sungai sehingga terjadi.
(34) 21. pendangkalan, serta fungsi sempadan sungai atau bantaran sungai yang disalahgunakan menjadi pemukiman warga. 5) Kesadaran Masyarakat yang Kurang Baik Sikap masyarakat yang kurang sadar terhadap lingkungan juga ternyata sangat berpengaruh pada resiko terjadinya banjir. Sikap masyarakat yang kurang sadar mengenai membuang sampah agar pada tempatnya, menjaga keasrian lingkungan, dan pentingnya menanami pohon menjadi faktor yang sangat penting untuk terjaganya lingkungan dan agar terhindar dari bencana banjir. Selain dapat menghindarkan banjir, sikap peduli lingkungan juga dapat menyehatkan dan tentunya akan meningkatkan taraf hidup masyarakatnya.. 3. Dampak yang Ditimbulkan Oleh Banjir 1) Primer Kerusakan fisik - Mampu merusak berbagai jenis struktur, termasuk jembatan, mobil, bangunan, sistem selokan bawah tanah, jalan raya, dangkal. 2) Sekunder Persediaan air – Kontaminasi air. Air minum bersih mulai langka. Penyakit - Kondisi tidak higienis. Penyebaran penyakit bawaan air. Pertanian dan persediaan makanan - Kelangkaan hasil tani disebabkan oleh kegagalan panen. Namun, dataran rendah dekat sungai bergantung kepada endapan sungai akibat banjir demi menambah mineral tanah setempat. Pepohonan Spesies yang tidak sanggup akan mati karena tidak bisa bernapas..
(35) 22. Transportasi - Jalur transportasi rusak, sulit mengirimkan bantuan darurat kepada orang-orang yang membutuhkan. 3) Dampak tersier/jangka panjang Ekonomi - Kesulitan ekonomi karena kerusakan pemukiman yang terjadi akibat banjir; dalam sector pariwisata, menurunnya minat wiasatawan; biaya pembangunan kembali; kelangkaan makanan yang mendorong kenaikan harga. Dari berbagai dampak negatif yang ditimbulkan, ternyata banjir (banjir air skala kecil) juga dapat membawa banyak keuntungan, seperti mengisi kembali air tanah, menyuburkan serta memberikan nutrisi kepada tanah. Air banjir menyediakan air yang cukup di kawasan kering dan semi-kering yang curah hujannya tidak menentu sepanjang tahun. Air banjir tawar memainkan peran penting dalam menyeimbangkan ekosistem di koridor sungai dan merupakan faktor utama dalam penyeimbangan keragaman makhluk hidup di dataran. Banjir menambahkan banyak nutrisi untuk danau dan sungai yang semakin memajukan industri perikanan pada tahun-tahun mendatang, selain itu juga karena kecocokan dataran banjir untuk pengembangbiakan ikan.. D. Frekuensi Distribusi Curah Hujan. Analisis curah hujan rencana ditujukan untuk mengetahui besarnya curah hujan harian maksimum dalam periode ulang tertentu yang nantinya digunakan untuk perhitungan debit banjir rencana. Metode yang digunakan.
(36) 23. untuk perhitungan curah hujan rencana ini adalah Metode Gumbel dan Metode Log Pearson Tipe III. Namun, sebelum menentukan Frekuensi Distribusi terlebih dahulu menghitung hujan rerata pada suatu daerah. Pengukuran yang dilakukan di beberapa stasiun dalam waktu yang bersamaan dijumlahkan dan kemudian dibagi dengan jumlah stasiun. (Bambang Triatmodjo (2008)) Rumus Aljabar dapat dilihat sebagai berikut: =. ⋯. ………………………..…….…… (1). Dimana: P = hujan rerata kawasan P1 + P2 ,…P n = hujan distasiun 1,2….,n n = jumlah stasiun 1. Metode Log Person Type III Menurut Soemarto (hal: 152,1999) dalam Ardhian dan Sugyanto metode Log Pearson III apabila digambarkan pada kertas peluang logaritmik akan merupakan persamaan garis lurus, sehingga dapat dinyatakan sebagai model matematik dangan persamaan sebagai berikut : = ӯ + ( × ) ………………………..………….….. (2). Di mana :. X = curah hujan.
(37) 24. Y = nilai logaritmik dari X atau log X Ӯ = rata-rata hitung (lebih baik rata-rata geometrik) nilai Y S = deviasi standar nilai Y K = karakteristik distribusi peluang log-pearson tipe III (symbol lain : G) Persamaan-persamaan yang akan digunakan dalam Metode ini yaitu : a. Nilai Rata-rata : i n. Log X . (Log Xi) i 1. ……………………….………. (3). n. b. Standar Deviasi : i n. Sx 2 . ( Log Xi Log Xi) i 1. 2. ………………………… (4). n 1. c. Koefisien Kepencengan : in. Cs . ( Log Xi Log Xi ). 3. i 1. ( n 1)( n 2)( Sx ) 3. ………………………… (5). d. Curah Hujan Rencana : =. +. X = Anti Log X. ×. …………………………. (6). …………………………………... (7). Dimana : Log X. = Logaritma curah hujan yang dicari. Log X. = logaritma rerata dari curah hujan.
(38) 25. Log Xi. = Logaritma curah hujan tahun ke i. G. = Konstanta Log Pearson Type III berdasarkan Koefisien Kepencengan. Sx. = Simpangan baku. Cs. = Koefisien kepencengan (skewness). n. = Jumlah data. 2. Metode Gumbel Untuk menghitung curah hujan rencana dengan metode distribusi Gumbel digunakan persamaan distribusi frekuensi empiris sebagai berikut : =. Sx . + (. ×. ( X Xr ) n 1. =. 2. ). ……………………………. (8). ………………………………… (9). …………………………………...… (10). Di mana : Xt. = nilai variat yang diharapkan terjadi.. Xr. = nilai rata-rata hitung variat. Sx. = Standar Deviasi (simpangan baku). Yt. = nilai reduksi variat dari variabel yang diharapkan terjadi pada periode ulang tertentu.
(39) 26. Yn = nilai rata-rata dari reduksi variat (mean of reduce variate) nilainya tergantung dari jumlah data (n) Sn. = deviasi standar dari reduksi variat (mean of reduced variate) nilainya tergantung dari jumlah data (n). 3. Uji Chi Kuadrat Perhitungan curah hujan rencana dengan kedua metode tersebut (Gumbell dan Log Pearson Type III) di atas akan memberikan hasil yang berbeda, sehingga diperlukan pengujian kesesuaian hasil. Uji kesesuaian dilakukan dengan metode Uji Chi-Kuadrat. Uji kesesuaian Chi-Kuadrat merupakan suatu ukuran mengenai perbedaan yang terdapat antara frekuensi yang diamati dan yang diharapkan. Uji ini digunakan untuk menguji simpangan secara tegak lurus, yang ditentukan dengan rumus : X2hit =. (. ). ……………………………..(11). Dimana : X2hit. = Harga uji statistik. Ef. = Frekuensi yang diharapkan. Of. = Frekuensi pengamatan. Adapun langkah-langkah pengujian adalah sebagai berikut :.
(40) 27. a) Memplot data hujan dengan persamaan Weibull. b) Tarik garis dengan bantuan titik data hujan yang mempunyai periode ulang tertentu. c) Harga X²cr dicari dari tabel, dengan menentukan taraf signifikan () dan derajat kebebasannya (DK), sedangkan derajat kebebasan dapat dihitung dengan persamaan : DK = n - (m + 1) ……………………………. (12) Dimana : DK =. Harga derajat bebas. n. =. Jumlah data. m. =. Jumlah parameter untuk X2hit (m = 2).. d) Bila harga X2hit < X2cr (sesuai tabel) maka dapat disimpulkan bahwa penyimpangan yang terjadi masih dalam batas-batas yang diijinkan.. E. Debit Banjir. Debit banjir rencana adalah debit maksimum dari suatu sungai, yang besarnya didasarkan kala ulang atau periode yang telah ditentukan. Probabilitas atau kejadian banjir untuk masa mendatang dapat diramalkan melalui analisis hidrologi dengan menerapkan metode statistik sesuai.
(41) 28. parameter hidrologi. Pemilihan banjir rencana untuk bangunan air sangat tergantung pada analisis stastistik dari urutan kejadian banjir, baik berupa debit air dari sungai, maupun curah hujan maksimum. Banjir terjadi karena volume air yang mengalir di sungai per satuan waktu melebihi kapasitas pengaliran alur sungai, sehingga menimbulkan luapan. Debit banjir adalah besarnya aliran sungai yang diukur dalam satuan (m3/dtk) pada waktu banjir. Debit banjir rencana adalah debit maksimum dari suatu sungai yang besarnya didasarkan kala ulang atau periode tertentu. Probabilitas atau kejadian banjir untuk masa mendatang dapat diramalkan melalui analisis hidrologi dengan menerapkan metode statistik sesuai parameter hidrologi. Dalam pemilihan banjir rencana untuk bangunan air sangat tergantung pada analisis stastistik dari urutan kejadian banjir baik berupa debit air dari sungai maupun curah hujan maksimum. Beberapa pertimbangan antara lain : besarnya kerugian yang akan diderita jika bangunan mengalami kerusakan dan sering tidaknya kerusakan terjadi, umur ekonomis bangunan dan biaya pembangunan. Analisis debit banjir yang biasa dipakai yaitu Rasional dan Empiris. Formula yang berdasarkan rumus Rasional adalah Melchior, Haspers dan Rasional Jepang. Perhitungan debit banjir metode ini hanya untuk mengetahui besarnya debit maksimum (puncak), tanpa menunjukan kronologis penaikan serta penurunan debit yang terjadi. Sementara itu metode empiris yang dikenal seperti, Hidrograf satuan sintetis Nakayasu, Hidrograf satuan sintetis Snyder.
(42) 29. dan Hidrograf Satuan Gama I, disamping dapat menunjukan besarnya debit puncak, cara ini juga dapat menggambarkan kronologis peningkatan dan penurunan debit seperti kondisi kenyataan. Dalam tugas akhir ini akan digunakan Hidrograf satuan sintetis Nakayasu dan Hidrograf satuan sintetis Snyder. 1. Rasional Jepang Menurut Imam Subarkah (1980). Metode ini mengasumsikan bahwa laju pengaliran maksimum terjadi jika lama hujan sama dengan waktu konsentrasi daerah alirannya. Atau dapat juga diartikan debit puncak akibat intensitas berlangsung selama atau lebih lama dari waktu tiba banjir atau konsentrasi. Waktu konsentrasi adalah waktu yang diperlukan oleh hujan yang jatuh pada titik terjauh DAS untuk mencapai outletmya. Rumus rasional ini hanya digunakan untuk menemukan banjir maksimum bagi saluran – saluran ( sungai – sungai ) dengan daerah aliran kecil. Kira – kira 100 -200 acres atau kira – kira 40 – 80 ha. Metode ini pertama kali digunakan di Irlandia oleh Mulvaney pada tahun 1847 dengan pemikiran secara rasional yang dinyatakan secara aljabar dengan: =. . .. Dimana :. (. A = luas daerah aliran sungai (acres). )…….. (13).
(43) 30. I = intensitas hujan maksimum selama waktu yang sama tenggang waktu konsentrasi (innci/jam) C = angka pengaliran (tak terdefenisi) Jika digunakan satuan metric, maka rumus tersebut diatas menjadi : Q = 0,278 C.I.A m3/det; dengan I (mm/jam) dan A (km2) …………… (14) Persamaan ini dapat diartikan bahwa jika hujan sebesar 1 mm/jam selama 1 jam pada DAS seluas 1 km2 pada permukaan yang licin (c = 1) maka akan terjadi debit air sebesar 0,278 m3/det. Untuk melengkapi kebutuhan persamaan tersebut di atas maka perlu dicari nilai intensitas 1 dan wakttu konsentrasi tc. a. Memperhatikan Intensitas Curah Hujan Intensitas hujan dinyatakan dengan I = d/t, pada umumnya semakin besar t maka I semakin kecil. Jika tidak ada wakyu untuk mengawasi besarnya intensitas curah hujan atau karena tidak adanya alat untuk mengamati, maka dapat ditempuh cara empiris dengan menggunakan rumus – rumus sebagai berikut : 1. Talbot (1881) ; =. 2. Sherman (1905) ; = 3. Ishiguro; =. ………………………………. (15) ……………….…………..… (16) ……………………………...…… (17).
(44) 31. 4. Mononobe ; =. 2/3. …………………..……… (18). Dimana : I. = intensitas hujan (mm/jam). t. = waktu (durasi) curah hujan. A,n,m = konstante D24. = banyaknya pasangan data I dan t Rumus Talbot, Sherman dan Ishigiro digunakan untuk jangka waktu t. yang pendek, sedangkan rumus Isiguro untuk jangka waktu t sembarang. b. Menghitung Waktu Konsentrasi (tc) Waktu konsentrasi dapat dihitung dengan persamaan yang diberikan oleh Kirpich,yang berlaku untuk lahan pertanian kecil dengan luas daerah tangkapan kurang dari 80 hektar.. Dengan:. =. ………………………………… (19). tc. = waktu konsentrasi (jam). L. = panjang lintasan air dari titik yang ditinjau (km). v. = kecepatan aliran sungai.. 1. Umum Kurangnya data banjir mengakibatkan ditetapkannya hubungan antara curah hujan – limpasan air hujan, beradarkan rumus rasional berikut :.
(45) 32. Qn = α. βqnA ………………………………..… (20) Dimana : Qn = debit air dalam m3/det dengan kemungkinan tak terpenuhi n% Α = koefisien limpasan air hujan (runoff) Β = koefisien pengurangan luas daerah hujan qn = curah hujan dalam m3/det.km2dengan kemungkinan tak terpenuhi n% A = luas daerah aliran sungai km2. Ada dua metode yang dianjurkan untuk menetapkan curah hujan empiris – limpasan air hujan, yakni : Metode Der Weduwen untuk luas daerah aliran sungai sampai 100 km2, dan Metode Melchior untuk daerah aliran sungai debit lebih dari 100 km 2 Kedua metode tersebut telah menetapkan hubungan empiris untuk waktu konsentrasi (periode dari mulainya turun hujan sampai terjadinya debit puncak) diambil sebagai fungsi debit puncak, panjang sungai dan kemiringan rata – rata sungai. 2. Hidrograf satuan sintetis Nakayasu Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu merupakan salah satu hidrograf satuan yang telah dikembangkan. HSS ini dihasilkan berdasarkan pengamatan empiris di Jepang. Parameter – parameter dari hidrograf satuan sintesis ini meliputi :.
(46) 33. a. Tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak hidrograf (Time to Peak Magnitude). b. Tenggang waktu dari titik berat hujan sampai titik berat hidrograf (Time Lag). c. Tenggang waktu hidrograf (Time Base of hidrograf) d. Luas daerahh pengaliran (Catchment Area). e. Panjang alur sungai utama terpanjang (Length of the longest Chanel) f. Koefisien pengaliran (Run off Coeficient). Rumus hidrograf satuan sintetik Nakayasu adalah sebagai berikut : =. , ( ,. , ). ……………………………….. (21). Dimana : Qp. = debit puncak banjir (m3/dt). Ro. = hujan satuan (mm). Tp. = tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir (jam). T0,3. = waktu yang diperlukan 8untuk penurunan debit, dari puncak sampai dengan menjadi debit puncak (jam). Langkah Kerja Metode HSS Nakayasu a. Menghitung waktu antara hujan sampai debit puncak banjir (Tg).
(47) 34. ,. = 0,21 ×. < 15. = 0,40 + 0,058. > 15. ………………… (22) ………………. (23). b. Menghitung Lama Hujan Efektif (Tr). = 0,55 ×. ……………………………………….. (24). c. Menghitung Tenggang Waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir. (Tp) =. + 0,8. ……………………………………… (25). d. Menghitung nilai T0,3 ,. = 0,47 ×. ,. ×. ……………………………… (26). e. Menghitung Debit Puncak Banjir (Qp). =. ×. , ( ,. ×. …………………………………...... (27). , ). f. Menghitung Waktu naik dan waktu turun menggunakan persamaan. hidrograf satuan Waktu naik : =. ×. ≤. < (. ,. …………………………………… (28). Waktu Turun ; 1.. =. ,. × 0,3. ,. × 0,3. ,. 2. (Tp+ T0,3) ≤ =. +. < (. ………………………..…….…. (29) +. ,. ,. ,. +. ,. ..…………………………... (30).
(48) 35. 3. > (. =. +. ,. +. ,. × 0,3. ,. ,. ,. ,. …………………………. (31). 3. Hidrograf Satuan Sintetis Snyder Dalam permulaan tahun 1938, F.F Snyder dari Amerika Serikat, telah mengembangkan. rumus. dengan. koefisien-koefisien. empirik. yang. menghubungkan unsur-unsur hidrograf satuan dengan karakteristik DAS. Hidrograf satuan tersebut ditentukan dengan cukup baik pada tinggi d = 1 cm, dan dengan ketiga unsur lain, yaitu Qp (m3/ detik), Tp, serta tr (jam). Unsur – unsur hidrograf tersebut dihubungkan dengan: A = luas daerah pengaliran (km2) L = panjang aliran utama (km) Lc = jarak antara titik berat daerah pengaliran dengan pelepasan (outlet) yang diukur sepanjang aliran utama. Dengan unsur – unsur tersebut diatas SNYDER membuat rumus rumusnya sebagai berikut: tp = Ct(L.Lc)n. n = 0,3 ……………..……….. (32). Dimana : L. = panjang sungai (km). Lc. = panjang sunga dari titik berat basin ke titik tinjau (km). tp. = tenggang waktu dari titik berat hujan efektif ke puncak unit.
(49) 36. Ct,n. = koefisien yang tergantung dari slope basinnya. qp = 275 x (Cp/tp) ………………………………. .(33). Dimana ; qp. = debit maksimum hidrograf satuan (m3/dt/km2 ). Cp. = koefisien karakteristik basin tr. te. = p/5,5 …………………………………..... (34). = lamanya curah hujan efektif. Jika te > tr ( tr = 1 mm), maka t'p = tp + 0,25(tr – te ) …………………………… (35) sehingga didapat waktu untuk mencapai debit maksimum Tp = t’p = 0,5tr …………………………………. (36) Jika te < tr, maka Tp = tp = 0,5tr ………………………………….. (37) Dimana ; Tp. = waktu untuk mencapai puncak puncak (Time Rise to Peak). tr. = lamanya hujan efektif 1 jam Qp = qp.. . A ……………………………….. (38). Qp. = debit maksimum total (m3/dt). A. = luas DAS (km2). H. = curah hujan (1 mm).
(50) 37. Waktu dasarnya adalah sebagai berikut : Tb = 72 + 3 tp ………………..……………….. (39) Koefisien – koefisien Ct dan Cp harus ditentukan secara empiris, karena besarnya berubah – ubah antara daerah yang satu dengan daerah yang lain. Besarnya Ct = 0,75 – 3,00 sedangkan Cp = 0,90 – 1,40. Hidrograf yang didapatkan dari perhitungan ini adalah hidrograf satuan tak berdimensi, sehingga untuk proses perhitungan hidrograf satuannya digunakan persamaan Alexeyev, sebagai berikut :. h. Q. = f(t) …………………………….…………. (40). Y. = q/Qp dan X = t/Tp …………………..…… (41). Y. = 10 ……………………….…………....…… (42). a. = 1,32 λ2 + 0,15 λ + 0,045 ….………...…….. (43). = tinggi hujan (1 mm). dimana semua parameter seperti taksrif sebelumnya. F. Tinggi Muka Air Elevasi muka muka air rencana ditentukan dengan perhitungan aliran Uniform atau aliran non-Uniform. Perhitungan aliran Uniform biasanya digunakan formula Manning untuk memperoleh kecepatan arus rata-rata. 2. 1. 1 V = R 3 I 2 ........................................................... (44) n. R=. A P. …………………………………………….. (45).
(51) 38. P = b + 2h. m 2 1 ……………………………….… (46). A = (b + m.h)h] ......................................................... (47) Q=V.A. ................................................................. (48). Dimana : V. = Kecepatan Arus Rata-Rata (m/dtk). R. = Jari-jari Hidrolis (m). A. = Luas Potongan Lintang (m2). P. = Keliling Basah Sungai (m). n. = Koefisien Manning. b. = Lebar Sungai (m). m. = Kemiringan Talud. I. = Kemiringan Hidrolik.
(52) BAB III METODE PENELITIAN. A. Lokasi Dan Waktu Penelitian Secara geografis, DAS Tallo terletak pada 119,465o BT sampai 119,523o BT dan 5,12o LS sampai 5,172o LS. Penelitian ini dilakukan di DAS Sungai Tallo kota Makassar.. Gambar 6. Lokasi Penelitian Lebar riparian dalam penelitian ditentukan berdasarkan analisis berbagai literature dan jurnal, serta regulasi mengenai garis sempadan sungai. 39.
(53) 40. yang berlaku di Indonesia (Permen PUPR No 28 Tahun 2015). Waktu penelitian mulai dari bulan Maret sampai bulan Agustus 2017.. B. Pengumpulan Data 1) Pengumpulan data meliputi data Sekunder yaitu : Data Hidrologi (Curah Hujan) Peta DAS Sungai Tallo Data Riwayat Banjir 2) Data Sekunder dilakukan dengan cara mengumpulkan data-data yang diperlukan untuk mendukung penelitian yang dilakukan dari beberapa Instansi pemerintahan. C. Analisa Data. 1) Analisa Curah Hujan menggunakan metode Aljabar. 2) Analisa Frekuensi Distribusi Curah Hujan Kala ulang 5, 10, 25 dan 50 menggunakan metode Log Person Type III dan metode Gumbel 3) Analisa Debit banjir kala ulang 5, 10, 25 dan 50, menggunakan metode Hidrograf Satuan Sintetik Nakayasu dan metode Hidrograf Satuan Sintetik Snyder. 4) Merencanakan penataan zona riparian untuk pengendalian banjir (Gambar Rancangan)..
(54) 41. D. Flow Chart/ Bagan Alur Penelitian Mulai Pengumpulan Data Data Sekunder. 1. Data Hidrologi 2. Peta DAS Sungai Tallo. Data Riwayat Banjir. Analisa Curah Hujan Kawasan dengan Metode Aljabar. Analisa Curah Hujan Periodik dengan Distribusi Log Person Type III dan Gumbel. Analisa Debit Banjir Rencana. Perencanaan Penataan Zona Riparian untuk Pengendalian Banjir. Kesimpulan. Selesai. Gambar 7. Flow Chart/ Bagan Alur Penelitian.
(55) BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. A. Hasil Panelitian. 1. Analisis Hidrologi Analisis hidrologi curah hujan berdasarkan data hujan harian maximum terjadi setiap tahun bersumber dari pos pencatatat curah hujan Senre, Sungguminasa, dan Panakukang tercatat selama 20 tahun sejak 1983 sampai dengan 2002. a. Analisis Curah Hujan Menggunakan Metode Aljabar Metode ini adalah metode yang paling sederhana untuk menghitung hujan rerata pada suatu daerah. Pengukuran yang dilakukan di beberapa stasiun dalam waktu yang bersamaan dijumlahkan dan kemudian dibagi dengan jumlah stasiun. (Bambang Triatmodjo (2008)) Rumus Aljabar dapat dilihat sebagai berikut: =. ⋯. Dimana: P = hujan rerata kawasan P1 + P2 ,…P n = hujan distasiun 1,2….,n 42.
(56) 43. n = jumlah stasiun Contoh Perhitungan: Diketahui: P1, P2, P3 = 120, 143,150 n=3 Penyelesaian :. =. 120 + 143 + 150 3. = 137, 67 mm. Untuk Perhitungan selanjutnya ada table : Tabel 1. Rekapitulasi Perhitungan Curah Hujan Gabungan Metode Aljabar Curah Hujan Harian. Sumber : Hasil Perhitungan.
(57) 44. b. Analisis Frekuensi Distribusi Curah Hujan Kala ulang 5, 10, 25 dan 50 menggunakan metode Log Pearson Type III dan Gumbel 1. Metode Log Person Type III. Menurut Soemarto (hal: 152,1999) dalam Ardhian dan Sugyanto metode Log Pearson III apabila digambarkan pada kertas peluang logaritmik akan merupakan persamaan garis lurus, sehingga dapat dinyatakan sebagai model matematik dangan persamaan sebagai berikut : = ӯ+ ( × ). Dimana :. X = curah hujan Y = nilai logaritmik dari X atau log X Ӯ = rata-rata hitung (lebih baik rata-rata geometrik) nilai Y S = deviasi standar nilai Y K = karakteristik distribusi peluang log-pearson tipe III (symbol lain : G) Contoh Perhitungan untuk 5 tahun : Diketahui : n = 20 Xi = 137,67 G 5 tahun = 0,828 (hasil interpolasi) Penyelesaian : a. Nilai Rata-rata :.
(58) 45. in. Log X . ( Log Xi ) i 1. n. i n. (42,24). . i 1. 20. = 2,11 b. Standar Deviasi : in. Sx 2 . ( Log Xi Log Xi). 2. i 1. n 1 in. . (0,5168 0,5168). 2. i 1. 20 1. = 0,165 c. Koefisien Kepencengan : i n. Cs . ( Log Xi Log Xi). 3. i 1. (n 1)(n 2)( Sx) 3 i n. . (0,5168 0,5168). 3. i 1. (20 1)(20 2)(0,165) 3. = 0,226 d. Curah Hujan Rencana : =. +. ×. = 2,11 + ( 0,828 x 0,165 ) = 2,249.
(59) 46. X = Anti Log X = 10 ^ 2,249 = 177,300 Untuk perhitungan pada tahun 10, 25, dan 50 ada pada tabel berikut : Tabel 2. Rekapitulasi Perhitungan Metode Log Pearson Type III Priode Ulang. G. Log Xt. Xt. 5 10 25 50. 0.828 1.303 1.826 2.145. 2.249 2.327 2.413 2.466. 177.300 212.322 258.973 292.349. Sumber: Hasil Perhitungan. 2. Metode Gumbel Untuk menghitung curah hujan rencana dengan metode distribusi Gumbel digunakan persamaan distribusi frekuensi empiris sebagai berikut : =. Sx . + (. ×. ( X Xr ). 2. ). n 1. = Di mana : Xt. = nilai variat yang diharapkan terjadi.. Xr. = nilai rata-rata hitung variat.
(60) 47. Sx. = Standar Deviasi (simpangan baku). Yt. = nilai reduksi variat dari variabel yang diharapkan terjadi pada periode ulang tertentu. Yn = nilai rata-rata dari reduksi variat (mean of reduce variate) nilainya tergantung dari jumlah data (n) Sn. = deviasi standar dari reduksi variat (mean of reduced variate) nilainya tergantung dari jumlah data (n). Contoh Perhitungan untuk 5 tahun : Diketahui : X = 137,67 Xr = 2776,67 n = 20 Yt = 1,50 ( lampiran 5 ) Yn = 0,52 ( lampiran 5 ) Sn = ( lampiran 5 ) Penyelesaian : a. Nilai Standar Deviasi ( Simpanan Baku ).
(61) 48. ( X Xr ). Sx . 2. n 1. (137,67 2776,67). . 2. 20 1. = 55,99 b. Nilai = =. ,. ,. ,. = 0,921 c. Nilai Variat yang diharapkan terjadi =. + (. ×. ). = 2776,67 + ( 0,921 × 55,99 ) = 190,39. Untuk perhitungan pada tahun 10, 25, dan 50 ada pada tabel berikut : Tabel 3. Rekapitulasi Perhitungan Metode Gumbel Priode Ulang. Xr. Sx. K. K × Sx. 5 10 25 50. 138.83 138.83 138.83 138.83. 55.99 55.99 55.99 55.99. 0.92 1.63 2.52 3.19. 51.55 91.23 141.32 178.48. Sumber: Hasil. Xt = Xr+(K × Sx ) 190.39 230.07 280.16 317.31.
(62) 49. c. Uji Distribusi Frekuensi Perhitungan curah hujan rencana dengan kedua metode tersebut (Gumbell dan Log Pearson Type III) di atas akan memberikan hasil yang berbeda, sehingga diperlukan pengujian kesesuaian hasil. Uji kesesuaian dilakukan dengan metode Uji Chi-Kuadrat. Uji kesesuaian Chi-Kuadrat merupakan suatu ukuran mengenai perbedaan yang terdapat antara frekuensi yang diamati dan yang diharapkan. Uji ini digunakan untuk menguji simpangan secara tegak lurus, yang ditentukan dengan rumus : X2hit =. (. ). Dimana : X2hit. = Harga uji statistik. Ef. = Frekuensi yang diharapkan. Of. = Frekuensi pengamatan DK = n - (m + 1). Dimana : DK =. Harga derajat bebas. n. Jumlah data. =.
(63) 50. m. Jumlah parameter untuk X2hit (m = 2).. =. Contoh Perhitungan: Diketahui : n = 20 m=2 α = 0,05 (tabel Percentage Point of the Chi-Square Distribution) X2cr = 27,59 (tabel Percentage Point of the Chi-Square Distribution) Of = 296,00 (diurutkan dari yang terbesar ke terkecil) Penyelesaian : DK = n - (m + 1) = 20 – (2 + 1) = 17 a. X2hit Untuk Metode Gumbel X2hit =. =. (. (. ) ,. = 2,156. ,. ,. ).
(64) 51. Untuk Perhitungan selanjutnya ada pada tabel : Tabel 4. Rekapitulasi Perhitungan Harga Uji Statistik metode Gumbel. N o 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 10 1 12 13 14 15 16 17 18 29 0. P (%) Pengama Teoriti (EfO tan(Of) s (Ef Of)² 4.7 296. 270.7 ) f2.15 9.5 230. 232.7 0.03 6 0 4 6 14.2 206. 209.9 0.05 2 0 9 4 19.0 174. 193.3 1.99 9 7 7 3 23.8 154. 179.9 4.38 5 7 2 0 28.5 150. 168.7 2.25 1 0 9 7 33.3 144. 158.8 1.54 7 3 4 5 38.1 144. 150.0 0.25 3 0 9 0 42.8 142. 141.8 0.00 0 0 2 2 47.6 141. 134.2 0.35 6 0 7 0 52.3 137. 126.9 0.83 2 3 4 6 57.1 123. 119.9 0.07 8 7 7 1 61.9 115. 113.0 0.04 4 0 6 5 66.6 111. 106.2 0.23 0 3 9 4 71.4 104. 0.24 7 3 499.3 3 76.1 89. 92.1 0.11 3 3 0 2 80.9 89. 84.4 0.22 9 0 3 0 85.7 83. 76.0 0.58 5 0 9 8 90.4 76. 66.0 1.30 1 0 4 3 95.2 65. 52.4 2.44 8 0 5 4 X² hit 19.11 4 0 0 3 Sumber : Hasil Perhitungan = 5 2 b. X hit Untuk Metode Log Pearson Type III X2hit =. =. T (tahun ) 21.0 10.5 0 07.0 5.2 0 4.2 5 3.5 0 3.0 0 2.6 0 2.3 3 2.1 3 1.9 0 1.7 1 1.6 5 1.5 2 1.4 0 1.3 0 1.2 1 1.1 4 1.1 7 1.0 1 5. . . ,. = 74,030. ,. ,.
(65) 52. Untuk Perhitungan selanjutnya ada pada tabel : Tabel 5. Rekapitulasi Perhitungan Harga Uji Statistik metode Log Pearson Type III N o. T (tahun ) 21.0 0 10.5 07.0 5.2 0 4.2 5 3.5 0 3.0 0 2.6 0 2.3 3 2.1 3 1.9 0 1.7 1 1.6 5 1.5 2 1.4 0 1.3 0 1.2 1 1.1 4 1.1 7 1.0 1 5. P (%) Pengama Teoriti (EfO tan(Of) s (Ef Of)² ) f 1 4.7 296. 147.9 74.03 6 0 7 0 2 9.5 230. 133.2 40.71 14.2 206. 121.2 35.27 3 2 0 3 8 4 19.0 174. 115.1 20.28 9 7 8 8 5 23.8 154. 105.3 15.35 5 7 5 0 6 28.5 150. 98.1 18.12 1 0 7 4 7 33.3 144. 93.2 17.87 7 3 3 3 8 38.1 144. 89.7 20.41 3 0 7 2 9 42.8 142. 87.1 21.18 0 0 8 5 1 47.6 141. 85.1 22.36 6 0 6 1 10 52.3 137. 80.9 23.40 2 3 1 1 1 57.1 123. 75.3 18.43 8 7 1 0 12 61.9 115. 71.0 17.04 4 0 8 5 13 66.6 111. 67.4 17.29 0 3 0 1 14 71.4 104. 64.5 15.19 7 3 4 9 15 76.1 89. 62.0 3 3 1 98.16 16 80.9 89. 59.1 10.00 9 0 4 4 17 85.7 83. 53.9 10.15 5 0 7 1 18 90.4 76. 49.3 1 0 7 59.37 29 95.2 65. 41.8 8.23 8 0 0 9 X² hit 422.9 0 4 0 6 5 Sumber : Hasil Perhitungan = 19 Bila harga X2hit < X2cr (sesuai tabel) maka dapat disimpulkan bahwa penyimpangan yang terjadi masih dalam batas-batas yang diijinkan (diterima). Hasil perhitungan Uji Chi-Kuadrat dapat dilihat pada tabel berikut:.
(66) 53. Tabel 6. Rekapitulasi Hasil Uji Distribusi metode Chi-Kuadrat. Parameter. Gumbel Log Pearson Type III. DK. 17.0. 17.0. a. 0.05. 0.05. x2 cr x2. 27.59. 27.59. 19.12 Diterima. 422.9 Tidak Diterima. Hasil Akhir. Sumber: Hasil Perhitungan. Dari tabel diatas dapat dikatakan bahwa metode Gumbel memenuhi syarat atau diterima karena nilai X2hit = 19,12 < X2cr = 27,59 sedangkan metode Log Pearson Type III tidak memenuhi syarat atau tidak diterima karena nilai X2hit = 422,9 > X2cr = 27,59. 2. Analisis Debit Banjir Rencana Kala ulang 5, 10, 25 dan 50 1) Analisis Debit Banjir Rencana Kala ulang 5, 10, 25 dan 50 menggunakan metode Non Hidrograf Rasional Jepang Persamaan yang digunakan adalah : = Dimana :. = (. ×. ×. ×. (English Unit) ×. ) 0,278 (Metric Unit). Qmax = debit maksimum (m3/det) α. = koefisien limpasan air hujan. I. = intensitas curah hujan selama waktu konsentrasi (mm/jam)( r).
(67) 54. A. = luas daerah pengaliran (km2)( f ). Langkah Kerja Perhitungan Metode Rasional : 1. Menentukan besarnya Curah Hujan Harian untuk periode ulang rencana. yang dipilih. 2. Menentukan nilai Koefisien Limpasan (α). Koefisien Limpasan diperoleh dari Lampiran 8 3. Menghitung Waktu Konsentrasi (tc). = 0,0195. ,. ,. 4. Menghitung Intensitas Hujan (I). =. 24. 5. Menghitung Qmax. = (. ×. × ×. 24. ) 0,278. Perhitungan Debit Metode Rasional Diketahui : Luas DAS (A). = 39,40 km2. Panjang sungai (L). = 11,50 km. Beda Tinggi (ΔH). = 0,05. 1). Curah Hujan Harian. Curah Hujan Harian yang dipilih diambil dari Hasil Perhitungan Metode Gumbel, yaitu :.
(68) 55. R5. = 190,36 (mm/hari). R10. = 230,03 (mm/hari). R25. = 280,13 (mm/hari). R50. = 317,28 (mm/hari). 2). Koefisien Limpasan (α). Koefisien Limpasan diperoleh dari Lampiran 8. Keadaan dari daerah pengaliran yaitu Sungai daratan. Sehingga Koefisien limpasan yang diambil = 0,60 3). Waktu Konsentrasi (tc). = =. 0,9 ×. 0,05 = 0,005 0,9 × 11,5. = 0,0195. = 0,0195. ,. , ,. ,. ,. ,. 4). Intensitas Hujan (I). = 1,00. Untuk Periode Ulang 5 tahun : =. 190,3554 × 24. = 66,15. /. 24 1,00.
(69) 56. 5). Debit Maksimum (Qmaks). Untuk Periode Ulang 5 tahun : =. =. ×. ×. 0,278. 0,6 × 66,15 × 39,40 0,278. = 434,75. /. Untuk Perhitungan selanjutnya ada pada tabel berikut : Tabel 7. Rekapitulasi Perhitungan Debit Banjir menggunakan metode Rasional Jepang Α. Kala Ulang 5 10. t. R 190.36. 0.60. 1. 230.03. I. Q. 66.15. 434.75. 79.94. 525.37. 25. 280.13. 97.35. 639.78. 50. 317.28. 110.26. 724.63. Sumber: Hasil Perhitungan. 2) Analisis Debit Banjir Rencana Kala ulang 5, 10, 25 dan 50 menggunakan metode Hidrograf satuan Sintetis Nakayashu Persamaan yang digunakan untuk menghitung Hidrograf satuan Sintetis Nakayashu adalah :. Dimana :. =. × × 3,6 (0,3 +. Qp. = Debit Puncak Banjir (m3/det). RO. = Hujan Satuan (mm). ,. ).
(70) 57. Tp. = Tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir (jam). T0,3. = Waktu yang diperlukan oleh penurunan debit dari debit puncak sampai menjadi 30 % dari debit puncak (jam). Contoh Perhitungan : Diketahui : Luas DAS. = 39,40 km2. Panjang Sungai (L). = 11,5 km. Koefisien Limpasan (C). = 0,43. Penyelesaian: a. Waktu antara hujan sampai debit puncak banjir (Tg) = 0,40 + 0,058. = 0,40 + 0,058 × 11,5 = 5,737. b. Lama Hujan Efektif (Tr) = 0,55 ×. = 0,55 × 5,737 = 2,868. c. Menghitung Tenggang Waktu dari permulaan hujan sampai puncak banjir (Tp) =. + 0,8. = 5,737 + 0,8 × 2,868.
(71) 58. = 8,032. d. Nilai T0,3 , , ,. =. ×. = 1,5 × 5,737 = 8,605. +. 1,5. ,. ,. = 8,032 + 8,605. = 12,2078. = 1,5 × 8,605. = 12,908. + 1,5 +. ,. ,. +. = 8,032 + 12,908. = 20,940 ,. = 8,032 + 8,605 + 8,605. = 90,692. e. Debit Puncak Banjir (Qp) = =. × × 3,6 (0,3 +. ,. ). 0,60 × 39,40 × 1 3,6 (0,3 × 8,032 + 8,605). = 0,596 m3/det. f. Waktu naik dan waktu turun menggunakan persamaan hidrograf satuan Perhitungan ada pada Tabel..
(72) 59. Tabel 8. Ordinat Unit Hdrograf t. Qt ket.. (jam) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 8.032 9. (m³/det) 0 0.004 0.021 0.056 0.112 0.191 0.296 0.429 0.591 0.596 0.521. 10 11 12. 0.453 0.394 0.342. 13. 0.297. 14. 0.259. 15 16 17. 0.225 0.196 0.170. 18 19 20 21 22. 28. 0.148 0.129 0.112 0.097 0.084 0.073 0.064 0.056 0.048 0.042 0.036. 29 30 31 32. 0.032 0.028 0.024 0.021. 33 34 35. 0.018 0.016 0.014. 23 24 25 26 27. Lengkung naik. Qp. Kurva Turun I. Kurva Turun II. Kurva Turun III. Sumber: Hasil Perhitungan. Grafik untuk tabel. 8 Ordinat Unit Hidrograf adalah gambar 8 yaitu grafik hidrograf satuan sintetis nakayashu (hal. 64).
(73) 60. Tabel 9. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Nakayashu Kala Ulang 5 t Rn (Jam) Qt 0 0.000 1 0.004 2 0.021 3 0.056 4 0.112 5 0.191 6 0.296 7 0.429 8 0.591 8.032 0.596 9 0.521 10 0.453 11 0.394 12 0.342 13 0.297 14 0.259 15 0.225 16 0.196 17 0.170 18 0.148 19 0.129 20 0.112 21 0.097 22 0.084 23 0.073 24 0.064 25 0.056 26 0.048 27 0.042 28 0.036 29 0.032 30 0.028 31 0.024 32 0.021 33 0.018 34 0.016 35 0.014. 66.80 R1 0.000 0.268 1.416 3.747 7.474 12.768 19.778 28.632 39.448 39.825 34.780 30.239 26.291 22.858 19.874 17.279 15.023 13.062 11.356 9.874 8.585 7.464 6.489 5.642 4.905 4.265 3.708 3.224 2.803 2.437 2.119 1.842 1.602 1.393 1.211 1.053 0.915. Sumber : Hasil Penelitian. 17.36 R2. 12.18 R3. 0.000 0.070 0.000 0.368 0.049 0.974 0.258 1.943 0.683 3.319 1.363 5.141 2.328 7.442 3.606 10.253 5.220 10.351 7.193 9.040 7.261 7.860 6.341 6.834 5.513 5.941 4.794 5.166 4.168 4.491 3.624 3.905 3.150 3.395 2.739 2.952 2.382 2.566 2.071 2.231 1.800 1.940 1.565 1.687 1.361 1.466 1.183 1.275 1.029 1.109 0.894 0.964 0.778 0.838 0.676 0.729 0.588 0.633 0.511 0.551 0.444 0.479 0.386 0.416 0.336 0.362 0.292 0.315 0.254 0.274 0.221 Qma x. 9.70 R4. 8.19 R5. 0.000 0.039 0.206 0.544 1.085 1.853 2.871 4.156 5.726 5.781 5.048 4.389 3.816 3.318 2.885 2.508 2.181 1.896 1.648 1.433 1.246 1.083 0.942 0.819 0.712 0.619 0.538 0.468 0.407 0.354 0.308 0.267 0.232 0.202. 0.000 0.033 0.174 0.459 0.916 1.565 2.424 3.510 4.835 4.882 4.263 3.707 3.223 2.802 2.436 2.118 1.841 1.601 1.392 1.210 1.052 0.915 0.795 0.692 0.601 0.523 0.455 0.395 0.344 0.299 0.260 0.226 0.196. Q Total (m³/dt k) 0.000 0.268 1.486 4.164 8.745 15.633 25.177 37.644 53.266 59.735 58.904 55.776 51.108 45.135 39.261 34.135 29.679 25.804 22.435 19.506 16.959 14.745 12.820 11.146 9.691 8.425 7.325 6.369 5.537 4.814 4.186 3.639 3.164 2.751 2.392 2.080 1.808 59.735.
(74) 61. Tabel 10. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Nakayasu Kala Ulang 10 t Rn (Jam) Qt 0 0.000 1 0.004 2 0.021 3 0.056 4 0.112 5 0.191 6 0.296 7 0.429 8 0.591 8.032 0.596 9 0.521 10 0.453 11 0.394 12 0.342 13 0.297 14 0.259 15 0.225 16 0.196 17 0.170 18 0.148 19 0.129 20 0.112 21 0.097 22 0.084 23 0.073 24 0.064 25 0.056 26 0.048 27 0.042 28 0.036 29 0.032 30 0.028 31 0.024 32 0.021 33 0.018 34 0.016 35 0.014. 80.73 R1 0.000 0.324 1.711 4.528 9.032 15.430 23.900 34.599 47.670 48.125 42.029 36.541 31.770 27.622 24.016 20.880 18.154 15.784 13.723 11.931 10.374 9.019 7.842 6.818 5.928 5.154 4.481 3.896 3.387 2.945 2.560 2.226 1.936 1.683 1.463 1.272 1.106. Sumber : Hasil Penelitian. 20.98 R2. 14.72 R3. 11.72 R4. 9.90 R5. 0.000 0.084 0.000 0.445 0.059 1.177 0.312 2.348 0.826 4.010 1.647 6.212 2.813 8.993 4.358 12.390 6.308 12.509 8.692 10.924 8.775 9.498 7.663 8.258 6.663 7.180 5.793 6.242 5.036 5.427 4.379 4.719 3.807 4.103 3.310 3.567 2.878 3.101 2.502 2.696 2.175 2.344 1.891 2.038 1.644 1.772 1.430 1.541 1.243 1.340 1.081 1.165 0.940 1.013 0.817 0.880 0.710 0.765 0.618 0.666 0.537 0.579 0.467 0.503 0.406 0.437 0.353 0.380 0.307 0.331 0.267 Qma x. 0.000 0.047 0.248 0.657 1.311 2.240 3.469 5.022 6.919 6.985 6.101 5.304 4.612 4.009 3.486 3.031 2.635 2.291 1.992 1.732 1.506 1.309 1.138 0.990 0.860 0.748 0.650 0.468 0.407 0.354 0.308 0.267 0.232 0.202. 0.000 0.040 0.210 0.555 1.107 1.891 2.929 4.241 5.843 5.899 5.152 4.479 3.894 3.386 2.944 2.559 2.225 1.935 1.682 1.463 1.272 1.106 0.961 0.836 0.727 0.632 0.549 0.478 0.415 0.361 0.314 0.273 0.237. Q Total (m³/dt k) 0.000 0.324 1.795 5.032 10.568 18.891 30.424 45.490 64.367 72.184 71.180 67.400 61.760 54.542 47.444 41.250 35.864 31.182 27.110 23.571 20.493 17.818 15.491 13.469 11.710 10.181 8.852 7.696 6.692 5.818 4.961 4.313 3.750 3.260 2.835 2.465 2.143 72.184.
(75) 62. Tabel 11. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Nakayasu Kala Ulang 25 t Rn (Jam) Qt 0 0.000 1 0.004 2 0.021 3 0.056 4 0.112 5 0.191 6 0.296 7 0.429 8 0.591 8.032 0.596 9 0.521 10 0.453 11 0.394 12 0.342 13 0.297 14 0.259 15 0.225 16 0.196 17 0.170 18 0.148 19 0.129 20 0.112 21 0.097 22 0.084 23 0.073 24 0.064 25 0.056 26 0.048 27 0.042 28 0.036 29 0.032 30 0.028 31 0.024 32 0.021 33 0.018 34 0.016 35 0.014. 98.30 R1 0.000 0.395 2.084 5.514 10.998 18.789 29.103 42.132 58.048 58.603 51.179 44.497 38.687 33.636 29.245 25.427 22.107 19.221 16.711 14.529 12.632 10.983 9.549 8.302 7.218 6.276 5.457 4.744 4.125 3.586 3.118 2.711 2.357 2.049 1.782 1.549 1.347. Sumber : Hasil Penelitian. 25.55 R2. 17.92 R3. 14.27 R4. 12.05 R5. 0.000 0.103 0.000 0.542 0.072 1.433 0.380 2.859 1.005 4.884 2.005 7.564 3.426 10.951 5.306 15.088 7.682 15.232 10.584 13.303 10.685 11.566 9.331 10.056 8.113 8.743 7.054 7.601 6.133 6.609 5.332 5.746 4.636 4.996 4.031 4.344 3.504 3.776 3.047 3.283 2.649 2.855 2.303 2.482 2.003 2.158 1.741 1.876 1.514 1.631 1.316 1.418 1.144 1.233 0.995 1.072 0.865 0.932 0.752 0.810 0.654 0.705 0.568 0.613 0.494 0.533 0.430 0.463 0.374 0.403 0.325 Qma x. 0.000 0.057 0.302 0.800 1.596 2.727 4.224 6.115 8.426 8.506 7.429 6.459 5.616 4.882 4.245 3.691 3.209 2.790 2.426 2.109 1.834 1.594 1.386 1.205 1.048 0.911 0.792 0.689 0.599 0.521 0.453 0.393 0.342 0.297. 0.000 0.048 0.255 0.676 1.348 2.303 3.567 5.164 7.115 7.183 6.273 5.454 4.742 4.123 3.585 3.117 2.710 2.356 2.048 1.781 1.548 1.346 1.170 1.018 0.885 0.769 0.669 0.582 0.506 0.440 0.382 0.332 0.289. Q Total (m³/dt k) 0.000 0.395 2.186 6.128 12.869 23.004 37.048 55.394 78.381 87.901 86.678 82.075 75.206 66.417 57.774 50.231 43.672 37.970 33.013 28.703 24.955 21.697 18.864 16.401 14.260 12.398 10.779 9.372 8.148 7.085 6.160 5.355 4.656 4.048 3.520 3.060 2.661 87.901.
(76) 63. Tabel 12. Hidrograf Banjir Rancangan Metode Nakayasu Kala Ulang 50 t Rn (Jam) Qt 0 0.000 1 0.004 2 0.021 3 0.056 4 0.112 5 0.191 6 0.296 7 0.429 8 0.591 8.032 0.596 9 0.521 10 0.453 11 0.394 12 0.342 13 0.297 14 0.259 15 0.225 16 0.196 17 0.170 18 0.148 19 0.129 20 0.112 21 0.097 22 0.084 23 0.073 24 0.064 25 0.056 26 0.048 27 0.042 28 0.036 29 0.032 30 0.028 31 0.024 32 0.021 33 0.018 34 0.016 35 0.014. 111.34 R1 0.000 0.447 2.360 6.245 12.457 21.281 32.963 47.719 65.747 66.375 57.967 50.398 43.818 38.097 33.123 28.799 25.039 21.770 18.927 16.456 14.308 12.440 10.815 9.403 8.176 7.108 6.180 5.373 4.672 4.062 3.531 3.070 2.670 2.321 2.018 1.754 1.525. Sumber : Hasil Penelitian. 28.94 R2. 20.30 R3. 16.16 R4. 13.65 R5. 0.000 0.116 0.000 0.613 0.082 1.623 0.430 3.238 1.139 5.531 2.271 8.568 3.880 12.403 6.010 17.089 8.701 17.252 11.988 15.067 12.102 13.100 10.569 11.389 9.189 9.902 7.989 8.609 6.946 7.485 6.039 6.508 5.251 5.658 4.565 4.920 3.969 4.277 3.451 3.719 3.000 3.233 2.609 2.811 2.268 2.444 1.972 2.125 1.714 1.848 1.491 1.606 1.296 1.397 1.127 1.214 0.980 1.056 0.852 0.918 0.741 0.798 0.644 0.694 0.560 0.603 0.487 0.525 0.423 0.456 0.368 Qma x. 0.000 0.065 0.343 0.907 1.808 3.089 4.785 6.927 9.543 9.634 8.414 7.315 6.360 5.530 4.808 4.180 3.634 3.160 2.747 2.389 2.077 1.806 1.570 1.365 1.187 1.032 0.897 0.780 0.678 0.590 0.513 0.446 0.387 0.337. 0.000 0.055 0.289 0.766 1.527 2.608 4.040 5.849 8.059 8.136 7.105 6.178 5.371 4.670 4.060 3.530 3.069 2.668 2.320 2.017 1.754 1.525 1.326 1.153 1.002 0.871 0.758 0.659 0.573 0.498 0.433 0.376 0.327. Q Total (m³/dt k) 0.000 0.447 2.476 6.940 14.575 26.055 41.961 62.741 88.776 99.558 98.173 92.960 85.180 75.226 65.435 56.892 49.464 43.006 37.391 32.509 28.265 24.575 21.366 18.576 16.151 14.042 12.209 10.615 9.229 8.024 6.976 6.066 5.274 4.585 3.986 3.466 3.013 99.558.
Dokumen terkait
AN UNDERGRADUATE THESIS THE USE OF DIRECTED READING-THINKING ACTIVITY DR-TA STRATEGY TO IMPROVE READING COMPREHENSION ABILITY AT THE TENTH GRADERS OF SMK PGRI 1 PUNGGUR IN THE